从“弯曲的桌面”到“亚厘米精度”：一篇带你读懂SPAD阵列激光雷达的误差与补偿2025年4月，中国计量大学的研究团队系统地分析时间门控SPAD阵列激光雷达的两大核心误差源，并提出了可量化的补偿方法。实验结果令人印象深刻：补偿后误差降低超过60%，深度分辨率优于1厘米。下面，我们就来拆解其中的技术细节。一、时间门控SPAD激光雷达的工作原理在深入误差分析之前，先快速理解这个系统是怎么工作的。与传统TCSPC（时间相关单光子计数）技术不同，时间门控SPAD阵列不逐点累积光子直方图，而是通过时间门来“切片”。每个时间门是一个固定宽度的时间窗口，比如5纳秒。相机在连续的门控周期中依次打开这些窗口，每个 ...
自旋电子泄漏-整合-具有自我重置和赢者通吃的神经形态计算的脉冲神经元（三）不同神经元器件与计算功率和能量消耗的比较证实了所开发的自旋电子神经元器件成功地模拟了生物神经元的LIFT特性。10 ns的上升时间和50 ns的下降时间进一步保证了高速数控的应用。虽然神经元器件的能量消耗约为486 fJ/spike，但通过结构Min和焦耳加热优化，仍可逐步接近甚至超过生物神经元的能量消耗。发展大规模神经元电路的主要障碍是高功耗。在传统的神经元电路中，所有神经元总是对给定的输入产生输出，这导致神经元非选择性地放电，不必要地消耗大量能量。相反，生物神经元具有内在的侧抑制机制，它确保只有特定的神经元可以触发特 ...
白皮书|PPLN应用于恶劣环境中的波长转换在我们上一篇文章中《应用探究|PPLN波导赋能量子重力传感：星载冷原子干涉仪应用》，我们分享了昊量光电提供的英国Covesion MgO：PPLN波导组件应用于重力仪中的冷原子干涉仪的应用，凭借其环境鲁棒性以及优异的温控稳定性，可以稳定输出所需的波长。当然对于包括以下领域在内的诸多重要应用而言，当下亟需新一代的计时和传感解决方案：·自主导航与惯性传感（用于GPS受限环境）·重力与磁场传感（包括地球轨道环境监测和陆地场地勘查）提供这些解决方案的下一代技术利用了量子效应，其中的关键推动因素是基于铷原子的磁光阱（Rb-MOT）。磁光阱使得“冷原子”能够用作超 ...
拉曼在二维材料Bi2O2Te光电探测器的应用引言：自从2D Bi2O2Se材料合成报道以来，研究发现该材料不同于传统的范德华2D层状结构，因为其层通过相对较弱的静电力保持在一起。重要的是，通过化学气相沉积（CVD）方法制备2D Bi2O2Se纳米片显示出>20000 cm2V−1s−1的超高霍尔迁移率值和约0.8 ev的带隙能量，由于量子限制效应，其强烈依赖于膜厚度。这导致了相关研究工作者对二维氧氯铋（Bi2O2X:X=S，Se，Te）族的研究兴趣的增加。然而，迄今为止，很少研究2D Bi2O2Te，它是Bi2O2Se的表亲材料，由具有I4/mmm空间群（a=3.98Å，c=12.70Å ...
拉曼在PEGDA-SN用于LiO2电池的固态电解质和固-固界面材料的应用引言：锂氧(Li-O2)电池因其超高的理论能量密度(3500 Wh K−1g−1)而成为未来电池系统，受到shi界范围内的广泛关注。然而，与成熟的锂离子电池系统相比，Li-O2电池仍存在电流密度低、循环稳定性差、环境适应性差等缺点，限制了其商业应用。为了解决这些问题，已经有一系列的理论和建模研究来探索Li-O2电池的反应机理，从而找到适合的电池设计方案。在具体实验方面，研究人员还通过多种方式优化了结构设计和材料工艺，以提高电池性能。典型的锂氧电池包含多孔阴极、锂金属阳极和锂离子导电电解质。电解液作为锂离子在正极之间的传递通 ...
MiniLED和MicroLED显示技术Mini-LED和Micro-LED显示技术成为了近期的热点技术。这两种新技术和现在的LCD及OLED技术相比有什么优势和联系呢？从下图可以看出每种显示技术的差异，目前行业在从LCD时代进入OLED时代，未来还将迈入Micro-LED时代。而Mini-LED作为一种过渡性的产品，当背光使用时将延续中大尺寸LCD的寿命，当显示屏使用时，将作为目前LED屏向Micro-LED屏进化的过渡品。到底什么是Mini-LED和Micro-LED？简单说，Mini-LED和Micro-LED就是尺寸更小的LED。Mini-LED通常定义在100-500um，而Micr ...
吉布斯现象当一个信号被截断后，截断出的地方会出现一个非常高的频率。如果对信号滤波后这里会出现震荡假设信号函数为信号y(t)的时序图其傅里叶变换形式为信号频谱振幅如果对傅里叶频谱上加上一个滤波，a表示滤波器范围，a越大，滤波范围也越大。经过逆傅里叶变换后得到随着滤波器范围越来越大，边沿震荡越来越小。不同滤波器宽度下，吉布斯的现象一般信号都会在边缘有一个截断，因此信号经过滤波后，都是边缘的位置，误差就相对大些。一维信号例子取一段离散的正弦信号为例，进行滤波后后看信号的变化信号时序图信号振幅图将信号中的64~141个点的振幅赋值为零后，边缘的振铃现象变得明显滤波后的时序图滤波后的振幅图二维信号例子在 ...
门控拉曼的荧光抑制方法及分类门控法属于时域法。前两种方法的主要优点是考虑了拉曼散射和荧光响应的不同时间行为。第三种方法利用了即使在不同波长下荧光也具有更宽光谱特性的事实，而拉曼发射光谱与激发波长耦合。该方法值得注意的技术包括位移激发拉曼差分光谱(SERDS)和减位移拉曼光谱，两者都需要在光谱采集之后进行额外的步骤。将传统的连续波拉曼系统转换为基于CCD光谱仪的SERDS设置只需要小小的修改，即合并两个稍微波长移位的激光激发源，通常在全宽半MAX(FWHM)时分开。一旦荧光变宽或扭曲拉曼峰，计算方法提高信噪比的能力有限。另一个缺点是，由于像素对像素灵敏度的随机变化大于实际的拉曼信号，它们可以忽略 ...
源(LED或卤素灯)。RS相对于IR的基本优势是，它可以用于研究液体或潮湿样品，而不会受到水响应的强烈干扰。如果样品中水的浓度较低，这两种技术通常是互补的。总的来说，任何分析技术的适用性也取决于样品本身的性质，因为固体材料、液体中的颗粒和液体中的液滴/气泡的光学散射效率各不相同，例如，这可能导致光子多次散射，使定量和定性分析具有挑战性。一般来说，与许多其他分析方法不同，两种振动光谱方法都可以快速获得测量结果。然而，RS提供了全套的旋转和振动光谱信息，否则只能通过结合中红外和远红外探测技术来获得。不幸的是，拉曼散射很弱:在大约107个激光激发光子中，只有一个拉曼光子被非弹性散射。通过将激光功率增 ...
术中成像新篇章：固态白光光源引领医疗照明革新中国有句古话“人死如灯灭”。在手术台上，如果手术灯意外灭了，对手术过程和患者的生命安全也都将带来极大的风险和考验。这包含了一个核心问题——300W和400W氙弧灯在术中成像应用中众所周知的实际局限性。而这正是用固态照明器替换弧光灯的主要动机。而这类临床应用的核心要求是，输出至手术部位的光必须保持辐射强度和光谱强度一致，而整场手术可能持续数小时。Lumencor几乎于十年前就开创了使用固态光源代替氙气灯照明的先河，并用于内窥镜检查和机器人手术。人们普遍认为，内窥镜可以通过较小的手术通道改善进入和可视化，而外窥镜适合较大手术通道的需求。外窥镜支持优化焦距 ...
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